一、可靠性
（一）可靠性主要概念
按照国际通用定义及我国现行主流定义，与装备可靠性相关的主要概念定义如下：
产品不工作可靠性：是指产品在不工作状态下所呈现出的可靠性。不工作模式包括：储存、静态携带（运载）、战备警戒（待机）或其他不工作状态。此时，尽管装备不工作，但由于环境或诱导环境应力等的影响，装备也可能发生故障。例如：电子产品、弹药在储存过程中，由于温度、潮湿等因素影响而造成失效。
产品工作可靠性：产品在工作状态下所呈现出的可靠性，是一种综合性的可靠性指标。例如，直升机的飞行、导弹的发射过程、车辆的运行等是装备的工作状态，工作可靠性通常用飞行小时数、发射成功率、运行小时数来度量，记为R0。
产品固有可靠性：产品生产厂在生产过程中就已确立了的一种可靠性。它是产品本身具有的属性，由生产方在模拟实际工作环境条件的标准环境下，进行检测并予以保证的可靠性，即生产方可以控制的可靠性，记为RI。
产品使用可靠性：产品生产出来后要经过包装、运输、储存、安装、使用、维护保养、修理诸环节，在这个过程中产品的可靠性会经受各种不利因素而降低甚至失效。在这些环节中的可靠性称为使用可靠性，记为RU。
以上3种可靠性的关系为：
R0=RI·RU
（二）可靠性参数
可靠性参数用于定量地描述装备或系统的可靠性水平，即系统或装备在规定条件下完成规定功能的能力。
（1）基本可靠性。系统或装备在寿命剖面内在规定条件下和规定的时间内，无故障工作的能力，基本可靠性可以反映产品对维修资源的要求，确定基本可靠性的特征量时，应统计产品的所有寿命单位和所有的关联故障，而不局限于所发生在任务期间的故障，也不局限于危及任务成功的故障。基本可靠性与规定的条件有关，也就是与产品“寿命剖面”确定的条件有关。即基本可靠性是无故障工作的能力，它表示产品经过多长时间可能会发生故障。
（2）任务可靠性。系统或产品在规定的任务剖面内完成规定功能的能力。任务可靠性是在任务剖面的时间范围和规定条件下产品将要完成基本功能的概率。产品的任务可靠性高，表明产品具有较高的完成规定任务的概率。
（三）通用可靠性参数
（1）可靠度R（t）：产品在规定条件下和规定时间内，完成规定功能的概率。
式中，N0——t=0时，在规定条件下能够正常工作的产品数；
r（t）——在0～t时刻的工作时间内，产品的累计故障数（产品故障后不予修复）。
【例】 某型号的10000部手机在一年内有10部次发生了功能性故障，即不能正常使用，该型号手机在一年内的可靠度为：R1=
=0.999。
（2）可用度A（t）：在规定时间t内的任意时刻，产品处于可用状态的概率。
（3）故障率λ：工作到某时刻尚未发生故障的产品，在该时刻后单位时间内发生故障的概率。通常用故障次数除以总工作时间表示。单位一般为10-6h或10-9/h。
式中，Δr（t）——t时刻后，Δt时间内故障的产品数；(https://www.daowen.com)
Δt——所取时间间隔；
Ns（t）——残存产品数。
（4）MTBF和MTTF：
平均故障间隔时间（Mean Time Between Failure，MTBF），即故障率的倒数，主要针对故障分布呈指数分布的产品，针对可修产品。
平均故障前时间（Mean Time To Failure，MTTF），可用于描述故障呈现任意分布的产品，一般针对不可修产品。
例如，一个可修产品在使用过程中发生了N0次故障，每次故障修复后又重新投入使用，测得其每次工作持续时间为t1，t2，…，其平均故障间隔时间（用符号TBF表示）为：
式中，T——总工作时间；
N0——故障次数。
（5）不可靠度：产品在规定的条件下、规定的时间内，产品不能完成规定功能的概率。它也是时间的函数，记作F（t），也称为累积失效概率。
（6）失效概率密度：失效概率密度是累积失效概率F（t）对时间的变化率，它表示产品寿命落在包含t的单位时间内的概率，即t时刻，产品在单位时间内失效的概率。
（7）门限值：设计最低可接受的指标要求。
（8）目标值：设计期望达到的要求。
（9）合同规定值：签订合同时要求的指标。
（10）使用评估值：试验中评估出实际达到的指标。
（11）可靠性与寿命：
浴盆曲线：大多数产品的故障率随时间的变化曲线呈浴盆状，故称之为浴盆曲线。
由于产品故障机理的不同，故障可分为3个阶段：早期故障阶段、偶然故障阶段、耗损故障阶段（见图6-1）。
图6-1 浴盆曲线
早期故障阶段：失效率较高且呈下降趋势，主要是由于设计缺陷、工艺缺陷、装配问题、管理不当等原因引起的，可以通过筛选老化的方法来剔除部分早期失效的产品，提高出厂产品的可靠性。
偶然故障阶段：失效率较低且基本保持常数，是产品的最佳工作阶段。此阶段的失效大多数是由于产品的固有质量或者偶然因素引起的。
耗损故障阶段：失效率再度呈现上升趋势，这是由于元器件材料磨损、疲劳、老化等原因造成的，只能采取更换元器件等方法来解决，与一般电子设备或电子元器件相比，半导体器件在损耗期上升更缓慢一些。